ZAGADNIENIA ELEKTROMECHANICZNE UZWOJEŃ STOJANÓW MASZYN INDUKCYJNYCH DUśEJ MOCY

Transkrypt

1 15 Bronisław Drak Politechnika Śląska, Gliwice ZAGADNIENIA ELEKTROMECHANICZNE UZWOJEŃ STOJANÓW MASZYN INDUKCYJNYCH DUśEJ MOCY ELECTROMECHANICS PROBLEMS OF STATOR WINDINGS HIGH POWER INDUCTION MACHINES Abstract: The paper presents mechanical and electrodynamical problems of stator windings high power induction machines. The method of windings shape designing high power induction machines using computer modelling (KUS) are shown. Examples of computer simulation application in production of shaping patterns of stator windings high power induction machines are presented. Rules of calculations electrodynamic forces acting on the spacial system of stator windings high power induction machines and turbogenerators are shown. The analysis of choosen failures of stator windings high power induction machines and turbogenerators was made. 1. Wstęp Uzwojenie stojana stanowi podstawowy zespół obwodu magnetycznego maszyny indukcyjnej. W silnikach indukcyjnych duŝej mocy i w turbogeneratorach uzwojenia te są naraŝone na działanie sił elektrodynamicznych o duŝych wartościach. Siły te o podwójnej częstotliwości prądów stojana wymuszają napręŝenia mechaniczne oraz drgania uzwojenia w jego części Ŝłobkowej, a szczególnie w czołach uzwojenia. NapręŜenia i drgania decydująco przyspieszają zuŝycie izolacji zwojowej i głównej uzwojenia, które jest przyczyną zwarć zwojowych oraz zwarć do blach rdzenia stojana. Po analizie awarii ponad 300 silników indukcyjnych duŝej mocy, pracujących w napędach potrzeb własnych bloków elektrowni zawodowych i elektrociepłowni moŝna stwierdzić, Ŝe ponad 80% awarii tych silników, spowodowanych uszkodzeniami uzwojeń stojanów, jest wynikiem wymienionych zwarć. W turbogeneratorach uszkodzenia uzwojeń stojana występują znacząco rzadziej. Występują głównie: na wyjściu prętów uzwojenia ze Ŝłobków rdzenia stojana, w strefie połączeń uzwojenia z wyprowadzeniami prądowymi oraz w strefie połączeń prądowych i wodnych na główkach prętów. W produkcji oraz podczas remontów silników indukcyjnych duŝej mocy, w tym głównie silników dwubiegunowych, występują trudności dokładnego ukształtowania zarysu czół cewek uzwojenia stojana. Z tego powodu w silnikach dwubiegunowych wysokonapięciowych odległości między bokami czół cewek nie są równe na długości ich głównych łuków stoŝkowych. Często boki czół cewek przylegają do siebie w początkowej strefie ich łuków stoŝkowych, mimo duŝej odległości między nimi w pobliŝu główek cewek. Ma to niekorzystny wpływ na Ŝywotność uzwojenia ze względu na pogorszenie warunków chłodzenia oraz moŝliwość przebicia izolacji między czołami cewek sąsiednich faz. W przypadku przylegania do siebie czół sąsiednich cewek występuje przecieranie ich izolacji głównej, spowodowane drganiami czół wymuszanymi siłami elektrodynamicznymi. 2. Kształt czół uzwojenia stojana Czoła dwuwarstwowych uzwojeń stojanów maszyn indukcyjnych duŝej mocy (rys. 1) są rozłoŝone na dwóch powierzchniach stoŝkowych. Na jednej z nich są rozłoŝone czoła górnej, a na drugiej, czoła dolnej warstwy uzwojenia stojana, której cewki leŝą na dnie Ŝłobków rdzenia stojana. Rys. 1. Widok czół uzwojenia stojana silnika indukcyjnego duŝej mocy

2 16 Dokładne ukształtowanie czół cewek waŝne szczególnie dla uzwojeń stojanów maszyn dwubiegunowych ze względu na ich długość i duŝy poskok uzwojenia jest moŝliwe jedynie przy analitycznym wyznaczaniu zarysu czół oraz zarysów szablonów, na których kształtuje się czoła cewek. Stosowane dotychczas metody analityczno-wykreślne [1] umoŝliwiają wyznaczenie zarysu stoŝkowych łuków czoła cewki na płaskim rozwinięciu pobocznicy stoŝka, na której ma leŝeć linia średnia czoła cewki, przechodząca przez środki jego przekrojów poprzecznych. Przedstawiona poniŝej analityczna metoda wyznaczania przestrzennego kształtu czół cewek uzwojenia stojana sprawdzona w warunkach przemysłowych spełnia warunek dotyczący równej odległości między bokami głównych łuków stoŝkowych czół cewek i jest dostosowana do komputerowego wspomagania przy projektowaniu kształtu cewek oraz szablonów kształtujących ich czoła Linia średnia czoła cewki uzwojenia stojana Linia średnia czoła półcewki uzwojenia stojana przechodząca przez środki jego przekrojów poprzecznych jest linią ciągłą. Sposób jej konstrukcji oraz pełny zapis analityczny jest przedstawiony w [3]. Główny łuk stoŝkowy czoła półcewki jest kładem ewolwenty okręgu bezpośrednio na pobocznicę stoŝka (o wierzchołku Os, osi x 3 i kącie wierzchołkowym 2γ), przy czym okrąg podstawowy ewolwenty o załoŝonym promieniu R e przyjmuje się na płaszczyźnie α, przecinającej pobocznicę stoŝka w okręgu o promieniu R e (rys. 2). Rys. 2. Linia głównego łuku stoŝkowego czoła półcewki Na płaszczyźnie α punkt P α ewolwenty jest określony przez promień R α i kąt ψ (mierzony od osi r e ), który jest zaleŝny od kąta wodzącego ϕ promienia O e M okręgu podstawowego ewolwenty. Przez obrót punktu P α wokół punktu O e w płaszczyźnie przechodzącej przez promień R α i oś x 3 w przebiciu pobocznicy stoŝka przez okrąg obrotu punktu P α otrzymuje się punkt P, który jest jednym z punktów krzywej, na której leŝy linia średnia głównego łuku czoła półcewki Program KUS do projektowania czół cewek uzwojenia stojana Zapis analityczny pełnego zarysu czoła cewki umoŝliwił opracowanie programu komputerowego KUS [3], przeznaczonego do projektowania czół uzwojeń stojanów maszyn indukcyjnych duŝej mocy. Program ten umoŝliwia projektowanie kształtu cewek w 3 wariantach: Wariant A projektowanie kształtu czół cewek symetrycznych o równych rozwarciach kątowych. Wariant B projektowanie kształtu czół cewek o równych długościach ich półcewek. Wariant C projektowanie kształtu czół cewek o równych odległościach między bokami czół głównych łuków stoŝkowych półcewek dolnej i górnej warstwy uzwojenia. KaŜdy wariant ma cztery wersje zmian parametrów umoŝliwiających uzyskanie optymalnego kształtu czół cewek uzwojenia stojana: Wersja 1 projektowanie kształtu czół cewek przy zadanym wysięgu promieniowym i osiowym, przy czym kąt nachylenia tworzącej stoŝka dolnej warstwy γ d = var. Wersja 2 projektowanie kształtu czół cewek przy zadanym wysięgu osiowym oraz wymaganej odległości między bokami górnej warstwy czół. Wersja 3 projektowania kształtu czół cewek przy zadanym wysięgu promieniowym oraz wymaganej odległości między bokami górnej warstwy czół. Wersja 4 projektowanie kształtu czół cewek przy zadanym wysięgu promieniowym i osiowym, przy czym kąt γ d nachylenia tworzącej stoŝka dolnej warstwy czół jest wyznaczony wymiarami i połoŝeniem pierścieni usztywniających Szablony do kształtowania czół cewek Wyniki obliczeń komputerowych w programie KUS umoŝliwiają wykonanie szablonów do kształtowania czół cewek na specjalnie skon-

3 17 struowanych i wykonanych urządzeniach obróbkowych. Kształtowanie czół cewek uzwojeń stojanów silników indukcyjnych duŝej mocy, wykonuje się w kraju najczęściej ręcznie. Na rysunku 3 przedstawiono szablon do ręcznego kształtowanie czół cewek silnika wysokonapięciowego typu SCF-355-M2 o mocy 400 kw. Szablon ten wykonano przy jednym zamocowaniu półfabrykatu na urządzeniu obróbkowym [4], przy wykorzystaniu wyników obliczeń komputerowym w programie KUS. Rys. 3. Szablon do ręcznego kształtowania czół cewek stojana silnika SCF-355-M2 o mocy 400 kw Przy maszynowym kształtowaniu czół cewek silników dwubiegunowych na rozciągarkach firmy Maxei, stosuje się segmenty szablonów kształtujących główne łuki stoŝkowe czoła cewki. Szablony kształtujące czoła cewek silnika typu SCDm 102r o mocy 200 kw uwidoczniono na rysunku 4. Zapis analityczny kształtu czół cewek uzwojeń stojanów silników indukcyjnych duŝej mocy oraz opracowany program KUS, został z powodzeniem przetestowany w zakładach produkcyjnych i remontowych tych silników w zakresie mocy od 160 do 6300 kw. 3. Siły elektrodynamiczne działające na czoła uzwojenia stojana Siły elektrodynamiczne działające na czoła uzwojenia stojana są funkcją: prądów w uzwojeniach stojana i wirnika, kształtu czół uzwojeń oraz elektrodynamicznych oddziaływań rdzenia stojana, rdzenia wirnika i korpusu maszyny. W obliczeniach sił elektrodynamicznych przyjmuje się przestrzenny kształt czół cewek, wyznaczony przez środki ich przekrojów poprzecznych. Pomija się wpływ dynamicznej zmiany odległości między bokami czół cewek (w wyniku ugięć czół wywołanych działaniem sił elektrodynamicznych) na zmiany wartości indukcji magnetycznej w przestrzeni czół uzwojenia maszyny prądu przemiennego. Obliczenia sił elektrodynamicznych, działających na czoła uzwojenia stojana, opiera się na metodzie wykorzystującej równania Laplace a i prawa Biota-Savarta do wyznaczania oddziaływań elektrodynamicznych między dwoma przewodami przewodzącymi prąd elektryczny. Kształt tych przewodów opisuje się równaniami parametrycznymi w układzie współrzędnych prostokątnych [3]. Elementarny wektor indukcji magnetycznej db w punkcie P przewodu p (rys. 5a), wywołanej prądem i q w wycinku l q przewodu q, jest prostopadły do płaszczyzny utworzonej przez ten punkt oraz wektor ds q, styczny do przewodu q w punkcie Q. Rys. 5. Oddziaływanie elektrodynamiczne między przewodami p i q Rys. 4. Szablony kształtujące czoła cewek silnika typu SCDm 102r o mocy 200 kw na rozciągarce f-my Maxei Wypadkowy wektor indukcji magnetycznej B w punkcie P wywołanej prądem i q płynącym w przewodzie q o długości lq wyznacza zaleŝność:

4 18 [ ds r] µ o q B = 3 4π r l q i, q w której: µ o przenikalność magnetyczna próŝni, (1) ds q wektor elementarny, styczny do przewodu q w punkcie Q, r wektor od punktu Q do punktu P, i q prąd w przewodzie q, zgodny ze zwrotem wektora ds q. Wektor liniowej gęstości siły elektrodynamicznej f w punkcie P elementarnego wycinka l p przewodu p, wywołanej oddziaływaniem prądu i p tego przewodu i indukcji magnetycznej B w tym punkcie, wytworzonej przez prąd i q, jest równy: f = i p [ t p B ], (2) gdzie: t p wektor jednostkowy, styczny do przewodu p w punkcie P, i p prąd w przewodzie p, zgodny ze zwrotem wektora t p.. Algorytmy obliczeń sił elektrodynamicznych działających na czoła uzwojeń stojanów silników indukcyjnych duŝej mocy oraz turbogeneratorów zostały podane w [3]. Na rysunku 6 zaprezentowano przebiegi liniowej gęstości sił elektrodynamicznych w czasie rozruchu silnika typu SYJe-142r o mocy 3150 kw. Rys. 6. Rozkład liniowej gęstości sił elektrodynamicznych działających na skrajną cewkę w fazie przy rozruchu silnika SYJe-142r o mocy 3150 kw: a) punkty na czole cewki, b) przebiegi sił w pierwszych okresach rozruchu, c) trajektorie wektorów sił w pierwszych okresach rozruchu, d) trajektorie wektorów sił po zaniku składowych aperiodycznych prądów stojana Rozkład przestrzenny czół prętów uzwojenia stojana turbogeneratora jest podobny do dwubiegunowych silników indukcyjnych o uzwojeniu dwuwarstwowym. To powoduje, Ŝe rozkłady sił elektrodynamicznych od prądów stojana są równieŝ podobne. W turbogeneratorach nale- Ŝy uwzględniać wpływ prądów wzbudzenia na wartości sił elektrodynamicznych działających na czoła prętów uzwojenia stojana, który wynosi około 20% sumarycznych wartości sił. Na rysunku 7 podano przebiegi sił elektrodynamicznych od prądów wzbudzenia turbogeneratora. Rys. 7. Wpływ prądów wzbudzenia na liniową gęstość sił elektrodynamicznych działających na skrajny pręt fazy stojana przy zwarciu turbogeneratora TWW-215-M2: a) charakterystyczne punkty na czole pręta, b) przebiegi sił w pierwszych okresach zwarcia, c) trajektorie wektorów sił Z wykresów podanych na rysunkach 6 i 7 wynika Ŝe wektory sił elektrodynamicznych mają kierunki zmienne. Końce wektorów tych sił zakreślają krzywe zbliŝone do elips, szczególnie w pierwszych okresach stanu nieustalonego. W piewszym okresie stanu nieustalonego, przy duŝych wartościach składowych aperiodycznych prądów, częstotliwość sił elektrodynamicznych jest równa częstotliwości prądów, a po zaniku tych składowych, częstotliwość sił jest podwójną częstotliwością prądów. 3. Skutki działania sił elektrodynamicznych Siły elektrodynamiczne wymuszają drgania uzwojenia stojana, szczególnie w strefach czołowych uzwojenia. Amplitudy drgań zaleŝą od wartości sił wymuszających, miejsca na czołach uzwojenia oraz sposobu usztywnień czół uzwojenia stojana. Na rysynku 8 podano oscylogramy drgań czół uzwojenia stojana

5 19 silnika SYJd - 132t o mocy 1600 kw. Na rysunku 8a przedstawiono oscylogram amplidudy drgań czół uzwojenia, których czoła cewek były usztywnione przekładkami dystansowymi oraz pierścieniami wykonanymi ze stali niemagnetycznej. Widoczny jest wpływ drgań własnych pierścieni usztywniających na przebieg drgań czół cewek. Zmiany usztywnienia, polegające na zastosowaniu pierścieni usztywniających wykonanych z tworzywa sztucznego uwidocz-niły wpływ tłumiącego oddziaływania tych pierścieni w pierwszych okresach rozruchu silnika (rys. 8b). w Ŝłobku są ułoŝone cewki tej samej fazy uzwojenia, a w przypadku gdy w Ŝłobku są cewki dwóch róŝnych faz, siły elektrodynamiczne mają składowe skierowane do dna Ŝłobka oraz do klinów Ŝłobkowych [2]. Mimo klinowania cewek w Ŝłobkach, po pewnym okresie eksploatacji silnika następuje starzenie izolacji, wgniatanie blach rdzenia w kliny Ŝłobkowe oraz w podkładki izolacyjne na dnie Ŝłobka lub bezpośrednio w izolację główną dolnej warstwy cewek, co jest spowodowane siłami elektrodynamicznymi. To powoduje powstanie luzów promieniowych w klinowaniu cewek w Ŝłobkach umoŝliwiających drgania cewek, a przez to stopniowe wycieranie izolacji cewek, które prowadzi do przebicia izolacji i zwarć do rdzenia stojana. Zewnętrznym objawem takiego zwarcia moŝe być miejscowe wypalenie klinów Ŝłobkowych (rys. 9). Rys. 8. Oscylogramy amplitudy drgań czół uzwojenia stojana silnika SYJd - 132t o mocy 1600 kw: a) czoła usztywnione pierścieniami stalowymi, b) czoła usztywnione pierścieniami z tworzywa sztucznego 3.1. Uszkodzenia awaryjne uzwojeń stojanów silników indukcyjnych duŝej mocy W uzwojeniach stojanów silników moŝna wyróŝnić kilka charakterystycznych stref, w których występują źródła awarii tych silników. NaleŜą do nich: środkowa strefa Ŝłobkowa rdzenia stojana, wyjście cewek ze Ŝłobków rdzenia stojana, czoła cewek uzwojenia stojana. Oto kilka przykładów[5]. 1. Często przyczyną awarii silnika jest zwarcie zwojowe w cewce lub zwarcie do rdzenia stojana w środkowej części długości rdzenia. Przyczyną takich zwarć jest uszkodzenie izolacji zwojowej lub głównej cewki, na które mają wpływ warunki termiczne w środkowej części rdzenia stojana oraz działanie sił elektrodynamicznych na cewki w części Ŝłobkowej. Siły te są tętniące pełne skierowane do dna Ŝłobka, gdy Rys. 9. Zewnętrzne objawy zwarcia w środkowej strefie długości rdzenia stojana Uszkodzenie izolacji głównej cewki powoduje jej przebicie i powstanie łuku elektrycznego między zezwojami cewki i blachami rdzenia. Łuk miejscowo topi zezwoje miedzi, a krople miedzi osadzają się na dnie i bokach Ŝłobka rdzenia stojana (rys. 10). Rys. 10. Skutki zwarcia cewki do rdzenia stojana: u góry krople miedzi w Ŝłobku rdzenia, na dole wytopienie miedzi zwojowej

6 20 Bardzo rzadko spotyka się wytopienia zezwojów cewki uwidocznione na rysunku 11, z których tylko zezwój (dwa przewody równoległe) w połowie wysokości cewki nie jest przetopiony. Źródłem tego są zwarcia wewnętrzne między zezwojami cewki spowodowane uszkodzeniem izolacji zwojowej. 3. Nieprawodłowe zaprojektowanie i ukształtowanie czół cewek sprawia, Ŝe w strefie ich wykorbienia przy przejściu z prostoliniowych wysięgów Ŝłobkowych w główne łuki stoŝkowe czół, sąsiednie czoła przylegają do siebie w tej strefie. Wzajemne wycieranie izolacji głównej czół, spowodowane ich drganiami wymuszanymi siłami elektrodynamicznymi, prowadzi w konsekwencji do zwarcia w tej strefie między sąsiednimi czołami. Skutki takiego zwarcia uwidoczniono na rysunku 13. Rys. 11. Widok cewki, w której wystąpiło zwarcie zwojowe w środkowej strefie długości rdzenia stojana 2. Wyjście cewek ze Ŝłobków rdzenia stojana jest strefą, w której często występuje źródło awarii silnika. Analiza sił elektrodynamicznych wykazuje, Ŝe w tej strefie występują ich składowe wzdłuŝ osi podłuŝnej Ŝłobka. Siły te wywołują momenty zginające w obu płaszczyznach sztywności cewki. W konsekwencji w izolacji i miedzi zwojowej powstają napręŝenia ściskające i rozciągające przyspieszające niszczenie izolacji głównej i zwojowej. Dodatkowym czynnikiem jest wgniatanie skrajnych blach rdzenia w izolację główną cewek. Uszkodzenie izolacji zwojowej lub głównej jest przyczyną zwarcia między zezwojami cewki oraz do blach rdzenia stojana. Jeden ze skutków takiego zwarcia uwidoczniono na rysunku 12. W czasie takiego zwarcia występuje bardzo często miejcowe wytopienie blach rdzenia stojana. Rys. 12. Skutki zwarcia na wyjściu cewki ze Ŝłobka rdzenia stojana Rys. 13. Zwarcie między cewkami fazowymi w strefie wykorbienia czół cewek 4. Niemal zawsze w przypadku wystąpienia zwarć zwojowych lub zwarć do rdzenia stojana występuje deformacja czół uzwojenia. Największym deformacjom ulegają czoła skrajnych cewek w poszczególnych grupach fazowych. Występuje zerwanie wiązań usztywniających cewki do przekładek dystansowych, poniewaŝ siły elektrodynamiczne zawsze chcą rozerwać te wiązania. Z zasady, większe deformacje czół cewek występują w górnej (wewnętrznej) warstwie uzwojenia stojana. Przy krótkotrwałym zwarciu (szybkie wyłączenie zasilania silnika) występuje rozerwanie wiązań między czołami skrajnych cewek w grupach fazowych (rys. 14). Znacząco większe deformacje występują po długotrwałym zwarciu (rys. 15). Rys. 14. Deformacja czół po krótkotrwałym zwarciu

7 21 połączeń prądowych i międzycewkowych, prowadzace do zwarć i miejscowego wytopienia łukiem elektrycznym tych połączeń (rys. 18). Rys. 15. Deformacja czół po długotrwałym zwarciu 5. Kolejną strefą występowania źródeł zwarć zwojowych są główki cewek. Siły elektrodynamiczne wywołują w główkach cewek momenty skręcające i zginające. NapręŜenia nimi wywołane powodują stopniowe rozwarstwienie izolacji zwojowej i głównej. W rezultacie występują zwarcia mogące wytopić miejscowo wszystkie zezwoje cewki (rys. 16) lub całkowicie zniszczyć strefę główek cewek (rys. 17). Rys. 18. Skutki zwarcia w strefie połączeń prądowych 7. Nieprawodłowo wykonane mocowania czół cewek do pierścieni usztywniających, moŝe doprowadzić do powstania duŝego luzu między czołami dolnej warstwy uzwojenia i pierścieniem usztywniającym (rys. 19). Nieprawidłowe usztywnienie czół w tej strefie, często prowadzi do przetarcia izolacji głównej oraz izolacji pierścieni usztywniających, a w konsekwencji występuje zwarcie uzwojenia stojana do pierścienia, metalicznie połączonego do korpusu silnika poprzez wsporniki pierścieni. Rys. 16. Skutki zwarcia w główce cewki Rys. 19. Widok poluzowanych usztywnień czół cewek do pierścienia usztywniającego Rys. 17. Zniszczenia cewek w strefie ich główek 6. W silnikach indukcyjnych o mocach do 850 kw, połączenia prądowe międzygrupowe i międzyfazowe są wykonywane z przewodów zwojowych cewek, które są układane równolegle i usztywniane taśmami do połączeń międzycewkowych (rys. 18). To powoduje, Ŝe w wyniku drgań następuje przecieranie izolacji 8. Istnieje jeszcze wiele przyczyn uszkodzeń uzwojeń stojanów, których wystąpienie prowadzi do awarii silnika. NaleŜą do nich między innymi: 1. Obrót rdzenia stojana (o kilka stopni) względem korpusu silnika z powodu nieprawidłowego zabezpieczenie rdzenia przed takim obrotem. 2. Wytopienie łukiem elektrycznym połączenia tablicy zasilającej silnika z uzwojeniem stojana z powodu nieprawidłowo wykonanego tego połączenia. 3. Przeprowadzanie prób napięciowych uzolacji uzwojenia stojana podczas kaŝdych przeglądów głównych silnika, które zawsze prowadzą do pogorszenia stanu izolacji uzwojenia.

8 Wybrane uszkodzenia uzwojeń stojanów turbogeneratorów Turbogenerator jest najwaŝniejszym ogniwem w bloku energetycznym, dlatego wymagania stawiane technologii ich produkcji, bieŝącym badaniom eksploatacyjnym i obsłudze technicznej są bardzo wysokie. Mimo tego w czasie eksploatacji występują uszkodzenia uzwojeń stojanów spowodowane prądami w uzwojeniach stojana i wirnika. MoŜna wymienić dwie charatkerystyczne strefy takich uszkodzeń. Pierwszą, jest strefa wyjścia prętów uzwojenia ze Ŝłobków rdzenia stojana, w której następuje stopniowe uszkadzanie izolacji głównej prętów z przyczyn podobnych, jak w silnikach oraz dodatkowo nagrzewania skrajnych blach rdzenia stojana. Początkowo występują wyładowania niezupełne między miedzią pręta i rdzeniem, a następnie wystepują zwarcia łukowe (rys. 20). turbogeneratora destylatu chłodzącego uzwojenia stojana. Znacznie gorsze w skutkach jest uszkodzenie izolacji bezpośrednio przy połączeniu wyprowadzeń z półprętami. Występuje wówczas łukowe zwarcie międzyfazowe, a jego skutki zaprezentowano na rysunku 21b. a) b) a) Rys. 21 Zwarcie międzyfazowe między wyprowadzeniami prądowymi uzwojenia stojana: a) - lokalizacja zwarcia, b) - skutki zwarcia b) c) Rys. 20. Zwarcie łukowe pręta z rdzeniem stojana: a) lokalizacja zwarcia, b) wytopienie blach rdzenia stojana, c) uszkodzenia izolacji pręta Drugą strefą są wyprowadzenia prądowe uzwojenia stojana, szczególnie w tych rozwiązaniach konstrukcyjnych, w których wyprowadzenie te (tzw. korona) są usztywniane bezpośrednio do korpusu stojana. Przy tym sposobie usztywnienia, oprócz drgań wymuszanych siłami elektrodynamicznymi, występują takŝe duŝe napręŝenia mechaniczne na łukach przejścia wyprowadzenia (rys. 21a), spowodowane wydłuŝeniami termicznymi uzwojenia stojana. Zmienne napręŝenia w rurkach wyprowadzeń prądowych są przyczyną ich pęknięć i wycieku do wnętrza Literatura [1] Aleksiejew A. E.: Konstrukcija elektriczeskich maszin. Gosenergoizdat, Moskwa [2] Dąbrowski M.: Konstrukcja maszyn elektrycznych. PWT, Warszawa 1977 [3] Drak B.: Zagadnienia elektromechaniczne czół uzwojeń stojanów maszyn elektrycznych duŝej mocy prądu przemiennego. Zeszyty Naukowe Pol. Śl.. zeszyt 1401, Gliwice 1998 [4] Drak B.: Urządzenie do frezowania szablonów kształtujących czoła cewek uzwojeń stojanów maszyn indukcyjnych duŝej mocy. Urz. Pat. R. P. Patent nr , 1993 [5] Drak B.: Ekspertyzy awarii silników indukcyjnych duŝej mocy i turbogeneratorów do 2009 Autor Dr hab. inŝ. Bronisław Drak, prof. Pol. Śl.. Zakład Maszyn Elektrycznych i InŜynierii Elektrycznej w Transporcie Instytutu Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Śląskiej, ul. Akademicka 10a, Gliwice tel/fax: bronislaw.drak@polsl.pl Recenzent Prof. dr hab. inŝ. Jerzy Hickiewicz